浙江省杭州市余杭臨平職業(yè)中學(xué)高三物理期末試題含解析

浙江省杭州市余杭臨平職業(yè)中學(xué)高三物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，某同學(xué)朝著列車(chē)行進(jìn)方向坐在車(chē)廂中，水平桌面上放有一靜止的小球。突然，他發(fā)現(xiàn)小球向后滾動(dòng)，則可判斷(

)A．列車(chē)在剎車(chē)

B．列車(chē)在做加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C．列車(chē)在做減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D．列車(chē)在做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

參考答案：B2.（單選）從同一高度同時(shí)以20m/s速度拋出兩小球，一球豎直上拋，另一球豎直下拋，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度為10m/s2，則它們落地的時(shí)間差為（）A．3sB．4sC．5sD．6s參考答案：【考點(diǎn)】：豎直上拋運(yùn)動(dòng)．【專(zhuān)題】：直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律專(zhuān)題．【分析】：兩個(gè)小球拋出后，加速度都是g，兩個(gè)球的位移相同，根據(jù)位移公式x=v0t+，求解它們落地的時(shí)間差．：解：設(shè)兩球距離地面的高度為h，則對(duì)豎直上拋的小球，有﹣h=v0t﹣，對(duì)豎直下拋的小球，有h=v0t′+落地的時(shí)間差為△t=t′﹣t聯(lián)立解得，△t=4s故選B【點(diǎn)評(píng)】：本題豎直上拋和豎直下拋都是勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，豎直上拋運(yùn)動(dòng)采用整體法研究，以豎直向上為正方向，加速度為﹣g．3.（多選）以下敘述正確的是A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律并測(cè)得了引力常量B．行星運(yùn)動(dòng)定律是由開(kāi)普勒提出的C．奧斯特最先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)D．安培提出了分子電流假說(shuō)參考答案：BCD4.一個(gè)物體從某一確定的高度以v0的初速度水平拋出，已知它落地時(shí)的速度vt，那么它的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是（）A．

B．C．

D．參考答案：D【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】根據(jù)平行四邊形定則求出豎直分速度，結(jié)合速度時(shí)間公式求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．【解答】解：根據(jù)平行四邊形定則得物體落地時(shí)豎直分速度vy=，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t==．故D正確，A、B、C錯(cuò)誤．故選：D．5.（單選）如圖所示，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌CD、PQ間距為L(zhǎng)，與電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源相連，質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置構(gòu)成閉合回路，回路平面與水平面成θ角，回路其余電阻不計(jì)。在空間施加勻強(qiáng)磁場(chǎng)可以使ab棒靜止，則磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度的最小值及其方向分別為

A．，水平向右

B．，垂直于回路平面向下C．，豎直向下

D．，垂直于回路平面向下參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某實(shí)驗(yàn)小組采用圖所示的裝置探究“動(dòng)能定理”，圖中小車(chē)中可放置砝碼，實(shí)驗(yàn)中，小車(chē)碰到制動(dòng)裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)針時(shí)器工作頻率為50Hz．Ⅰ．實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：①在小車(chē)中放入砝碼，把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，連在小車(chē)后端，用細(xì)線(xiàn)連接小車(chē)和鉤碼；②將小車(chē)停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，接通電源，釋放小車(chē)，小車(chē)拖動(dòng)紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn)，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)；③改變鉤碼或小車(chē)中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)②的操作?！?/p>

▲

Ⅱ．圖是鉤碼質(zhì)量為0.03kg，砝碼質(zhì)量為0.02kg時(shí)得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點(diǎn)O及A、B、C、D和E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O的距離s及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車(chē)的瞬時(shí)速度v，請(qǐng)將C點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置（計(jì)算結(jié)果保留兩外有效數(shù)字）．Ⅲ．在小車(chē)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，對(duì)于鉤碼、砝碼和小車(chē)組成的系統(tǒng)，

做正功，

做負(fù)功．▲

▲

Ⅳ．實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖中的圖線(xiàn)（其中Δv2=v2-v20），根據(jù)圖線(xiàn)可獲得的結(jié)論是

．要驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，還需要測(cè)量的物理量是摩擦力和

．▲

▲

表1紙帶的測(cè)量結(jié)果參考答案：Ⅱ．5.07（±0.02）

0.49；

Ⅲ．鉤砝的重力

小車(chē)受摩擦阻力；Ⅳ．小車(chē)初末速度的平方差與位移成正比

小車(chē)的質(zhì)量；7.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，波速大小為0.6m/s，t=0時(shí)刻波形如圖所示。質(zhì)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為x=0.96m，則質(zhì)點(diǎn)P起動(dòng)時(shí)向_______方向運(yùn)動(dòng)（選填“上”或“下”），t=______s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P第二次到達(dá)波谷。參考答案：下，1.7s8.如圖所示，在河岸上利用定滑輪拉繩使小船靠岸，拉繩速度為v，當(dāng)船頭繩長(zhǎng)方向與水平方向夾角為θ時(shí)，船的速度為

。

參考答案：9.(1)（6分）如圖所示為氫原子的能級(jí)圖。讓一束單色光照射到大量處于基態(tài)（量子數(shù)n=1）的氫原子上，被激發(fā)的氫原子能自發(fā)地發(fā)出3種不同頻率的色光，則照射氫原子的單色光的光子能量為

eV。用這種光照射逸出功為4.54eV的金屬表面時(shí)，逸出的光電子的最大初動(dòng)能是

eV。參考答案：12.09

7.5510.學(xué)校的課外物理興趣小組想測(cè)出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，李軒同學(xué)想出一個(gè)方案，如圖，將一小鐵球和滑塊用細(xì)細(xì)線(xiàn)連接，跨在木板上端的一個(gè)小定滑輪上，開(kāi)始時(shí)小鐵球和滑塊均靜止，然后剪斷細(xì)線(xiàn)，小鐵球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽(tīng)到小鐵球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。他們反復(fù)調(diào)整擋板的位置，重復(fù)上述操作，直到能同時(shí)聽(tīng)到兩撞擊聲，然后用刻度尺測(cè)量出H=1.25m，x=0.50m,h=0.30m，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹楦鶕?jù)以上內(nèi)容回答下面的問(wèn)題：(1)滑塊下滑的加速度大小

m/s2(2)請(qǐng)利用H、h、x這三個(gè)物理量表示出動(dòng)摩擦因數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式=

，代入相關(guān)數(shù)據(jù)，求出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=

。(3)與真實(shí)值相比，測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)

(填“偏大”或“偏小”或“不變”)寫(xiě)出支持你想法的一個(gè)論據(jù)

。參考答案：11.如圖所示是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則x=1.5m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式y(tǒng)=

▲

cm，x=2.0m處質(zhì)點(diǎn)在0-1.5s內(nèi)通過(guò)的路程為

▲

cm。參考答案：、3012.用如圖1所示裝置研究平地運(yùn)動(dòng)。將白紙和復(fù)寫(xiě)紙對(duì)齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點(diǎn)飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時(shí)，鋼球側(cè)面會(huì)在白紙上擠壓出一個(gè)痕跡點(diǎn)。移動(dòng)擋板，重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點(diǎn)。（1）下列實(shí)驗(yàn)條件必須滿(mǎn)足的有____________。A．斜槽軌道光滑B．斜槽軌道末段水平C．擋板高度等間距變化D．每次從斜槽上相同的位置無(wú)初速度釋放鋼球（2）為定量研究，建立以水平方向?yàn)閤軸、豎直方向?yàn)閥軸的坐標(biāo)系。a．取平拋運(yùn)動(dòng)的起始點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，將鋼球靜置于Q點(diǎn)，鋼球的________（選填“最上端”、“最下端”或者“球心”）對(duì)應(yīng)白紙上的位置即為原點(diǎn)；在確定y軸時(shí)______（選填“需要”或者“不需要”）y軸與重錘線(xiàn)平行。b．若遺漏記錄平拋軌跡的起始點(diǎn)，也可按下述方法處理數(shù)據(jù)：如圖2所示，在軌跡上取A、B、C三點(diǎn)，AB和BC的水平間距相等且均為x，測(cè)得AB和BC的豎直間距分別是y1和y2，則______（選填“大于”、“等于”或者“小于”）?？汕蟮娩撉蚱綊伒某跛俣却笮開(kāi)___________（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，結(jié)果用上述字母表示）。（3）為了得到平拋物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，同學(xué)們還提出了以下三種方案，其中可行的是____________。A．從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，拍攝照片，即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡B．用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時(shí)刻的位置，平滑連接各位置，即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡C．將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置，筆尖緊靠白紙板，鉛筆以一定初速度水平拋出，將會(huì)在白紙上留下筆尖的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡（4）伽利略曾研究過(guò)平拋運(yùn)動(dòng)，他推斷：從同一炮臺(tái)水平發(fā)射的炮彈，如果不受空氣阻力，不論它們能射多遠(yuǎn)，在空中飛行的時(shí)間都一樣。這實(shí)際上揭示了平拋物體_________。A．在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B．在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)C．在下落過(guò)程中機(jī)械能守恒（5）牛頓設(shè)想，把物體從高山上水平拋出，速度一次比一次大，落地點(diǎn)就一次比一次遠(yuǎn)，如果速度足夠大，物體就不再落回地面，它將繞地球運(yùn)動(dòng)，成為人造地球衛(wèi)星。同樣是受地球引力，隨著拋出速度增大，物體會(huì)從做平拋運(yùn)動(dòng)逐漸變?yōu)樽鰣A周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)分析原因。___________________________參考答案：

(1).BD

(2).球心

(3).需要

(4).大于

(5).

(6).B

(7).B

(8).利用平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡的拋物線(xiàn)和圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)證明即可【詳解】根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律：水平方向勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)解答。(1)本實(shí)驗(yàn)中要保證小球飛出斜槽末端時(shí)的速度為水平，即小球做平拋運(yùn)動(dòng)，且每次飛出時(shí)的速度應(yīng)相同，所以只要每次將小球從斜槽上同一位置由靜止釋放即可，故BD正確；(2)a.平拋運(yùn)動(dòng)的起始點(diǎn)應(yīng)為鋼球靜置于Q點(diǎn)時(shí)，鋼球的球心對(duì)應(yīng)紙上的位置，由于平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，所以在確定y軸時(shí)需要y軸與重錘線(xiàn)平行；b.由初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律即在相等時(shí)間間隔內(nèi)所通過(guò)的位移之比為可知，由于A點(diǎn)不是拋出點(diǎn)，所以；設(shè)AB，BC間所用的時(shí)間為T(mén)，豎直方向有：，水平方向有：，聯(lián)立解得：；(3)A項(xiàng)：從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，由于細(xì)水柱射出后受到空氣阻力的作用，所以此方案不可行；B項(xiàng)：用頻閃照相在同一底片上記錄小球不同時(shí)刻位置即平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡上的點(diǎn)，平滑連接在一起即為平拋運(yùn)動(dòng)軌跡，所以此方案可行；C項(xiàng)：將鉛筆垂直于豎直的白板放軒，以一定初速度水平拋出，筆尖與白紙間有摩擦阻力的作用，所以鉛筆作的不是平拋運(yùn)動(dòng)，故此方案不可行；(4)由平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向運(yùn)動(dòng)可知，，時(shí)間，所以只要高度相同，時(shí)間相同，故B正確；(5)由平拋運(yùn)動(dòng)可知，豎直方向：，水平方向：，聯(lián)立解得：，即拋出物體的軌跡為拋物線(xiàn)，當(dāng)拋出的速度越大，在拋物線(xiàn)上某點(diǎn)的速度足以提供該點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力時(shí)，物體的軌跡從拋物線(xiàn)變?yōu)閳A。13.如圖，一塊木塊用細(xì)線(xiàn)懸掛于O點(diǎn)，現(xiàn)用一釘子貼著細(xì)線(xiàn)的左側(cè)，沿與水平方向成30°角的斜面向右以速度υ勻速移動(dòng)，移動(dòng)中始終保持懸線(xiàn)豎直，到圖中虛線(xiàn)位置時(shí)，木塊速度的大小為，與水平方向夾角為60°．參考答案：解：橡皮沿與水平方向成300的斜面向右以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，由于橡皮沿與水平方向成300的斜面向右以速度v勻速運(yùn)動(dòng)的位移一定等于橡皮向上的位移，故在豎直方向以相等的速度勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平行四邊形定則，可知合速度也是一定的，故合運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)；根據(jù)平行四邊形定則求得合速度大小v合=2vcos30°=，方向不變和水平方向成60°．故答案為：υ，60°三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.“體育彩票中獎(jiǎng)概率為，說(shuō)明每買(mǎi)1000張?bào)w育彩票一定有一張中獎(jiǎng)”，這種說(shuō)法對(duì)嗎？參考答案：15.（選修3—4）（7分）如圖甲所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝2s時(shí)的波形圖，圖乙是這列波中P點(diǎn)的振動(dòng)圖線(xiàn)，求該波的傳播速度的大小，并判斷該波的傳播方向。

參考答案：解析：依題由甲圖知該波的波長(zhǎng)為……………(1分)

由乙圖知該波的振動(dòng)周期為……………(1分)

設(shè)該波的傳播速度為V，有……………(1分)

又由乙圖知，P點(diǎn)在此時(shí)的振動(dòng)方向向上，……………(1分)

所以該波的傳播方向水平向左。……………(2分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，長(zhǎng)度為L(zhǎng)的細(xì)繩上端固定在天花板上O點(diǎn)，下端拴著質(zhì)量為m的小球。當(dāng)把細(xì)繩拉直時(shí)，細(xì)繩與豎直線(xiàn)的夾角為θ=60°，此時(shí)小球靜止于光滑的水平面上。（1）當(dāng)球以角速度做圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平面受到的壓力N是多大？（2）當(dāng)球以角速度做圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)繩的張力T為多大？參考答案：(1)

(2)

①

②由以上二式解得：

③（1）∵，所以小球受重力mg，繩的拉力T和水平面的支持力N，應(yīng)用正交分解法列方程：

④

⑤解得：，（2）∵，小球離開(kāi)水平面做圓錐擺運(yùn)動(dòng)，設(shè)細(xì)繩與豎直線(xiàn)的夾角為，由于球已離開(kāi)水平面，所以球?qū)λ矫娴膲毫?。小球受重力mg和細(xì)繩的拉力，應(yīng)用正交分解法列方程：⑥

⑦解得：，，17.（10分）如圖所示，一端開(kāi)口的L形玻璃管是由粗細(xì)不同的兩部分組成的，粗管的橫截面積是細(xì)管橫截面積的兩倍，開(kāi)口管在豎直平面內(nèi)，封閉端水平放置，水平段管長(zhǎng)100cm，豎直段管長(zhǎng)為30cm，在水平管內(nèi)有一段長(zhǎng)12cm的水銀封閉著一段長(zhǎng)80cm的空氣柱，已知?dú)庵臏囟葹?7°C，大氣壓強(qiáng)為75cm，現(xiàn)對(duì)氣體緩慢加熱，（1）當(dāng)溫度上升到119°C時(shí)，封閉端空氣柱多長(zhǎng)？（2）至少加熱到多少°C水銀可以全部排出管外？參考答案：解析：（1）柱，，當(dāng)時(shí)，假設(shè)水銀仍在水平管內(nèi)，則壓強(qiáng)不變，不合理，故有水銀已經(jīng)到達(dá)豎直管。設(shè)豎直管中水銀的高度為xcm，則有柱，由代入數(shù)據(jù)有，解得，所以

（2）當(dāng)溫度升高后，水銀全部進(jìn)入豎直管，假設(shè)當(dāng)水銀在豎直管中剩下ycm時(shí)，溫度就不用長(zhǎng)高而水銀會(huì)繼續(xù)溢出。則有柱V3由代入相關(guān)數(shù)據(jù)

當(dāng)時(shí)，有即當(dāng)水銀可以全部排出管外。18.如圖是一種配有小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)和光電池的新型路燈，其功率為120W。該風(fēng)力發(fā)電機(jī)的線(xiàn)圈由風(fēng)葉直接帶動(dòng)，其產(chǎn)生的電流可視為正弦交流電。已知風(fēng)葉的半徑為r＝1m，風(fēng)能的利用效率為η1＝4%，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的線(xiàn)圈共有N＝200匝，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝0.1T，線(xiàn)圈的面積為S1＝0.2m2，空氣的密度為ρ＝1.3kg/m3，太陽(yáng)垂直照射到地面上單位面積上的功率為1kw，如果光電池板垂直